Propiedades Magnéticas y Aplicaciones en Dispositivos Eléctricos

Propiedades Magnéticas de los Materiales

a) Diamagnetismo: Propiedad general de toda la materia debido a la inducción de momento magnético opuesto al campo aplicado.

b) Paramagnetismo: Presente en materiales con momentos magnéticos permanentes que se orientan con un campo externo.

c) Ferromagnetismo: Interacción fuerte entre momentos magnéticos que produce una imanación espontánea.

d) Antiferromagnetismo: Ordenación antiparalela de momentos magnéticos iguales, resultando en imanación nula.

e) Ferrimagnetismo: Ordenación antiparalela de momentos magnéticos desiguales, con imanación espontánea.

Campo Magnético Local

El estudio microscópico involucra momentos magnéticos (m) y campos locales (BL o HL). La relación entre BL y HL es BL = μ0·HL.

El campo local HL se define como el campo debido a todas las fuentes del sistema. Se calcula usando el modelo de Lorentz: HL = H + Hm + H2.

Susceptibilidad Magnética

En materiales diamagnéticos, HL = H debido a que Xm < 1.

En materiales paramagnéticos, HL = H + λM, donde λ es generalmente mayor que 1/3.

Aplicaciones en Dispositivos Eléctricos

Transformador

Dispositivo basado en la inducción mutua entre dos circuitos. Utiliza un núcleo de hierro para aumentar la inducción mutua.

La relación de tensiones entre primario y secundario es Vs / Vp = Ns / Np.

Pérdidas en Transformadores

I. Pérdidas en el Cobre

Debido al calor de Joule en los arrollamientos.

II. Pérdidas en el Hierro

Por corrientes de Foucault y por histéresis.

Generadores Monofásicos

Una espira girando en un campo magnético genera un flujo Φ = B S cos ωt.

La fuerza electromotriz inducida es ε = N B S ω sen ωt.

Generadores Multipolares y Polifásicos

Los sistemas multipolares suavizan la marcha del rotor.

Los sistemas polifásicos inducen f.e.m. desfasadas en varios conjuntos de carretes.

Grabación y Lectura Magnética

Grabación Magnética

Un cabezal magnético con un entrehierro (gap) escribe en un soporte magnético.

Lectura Magnética

El cabezal lee las variaciones del flujo magnético en el soporte, generando impulsos eléctricos.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Este sitio usa Akismet para reducir el spam. Aprende cómo se procesan los datos de tus comentarios.